1。 一酸化炭素(CO)による酸化鉄の還元:
* fe2O3(ヘマタイト) + 3CO→2FE + 3CO2
* fe3o4(マグネタイト) + 4co→3fe + 4co2
* feo(wüstite) + co→fe + co2
これらの反応では、一酸化炭素は還元剤として作用します。酸化鉄から酸素を除去し、二酸化炭素(CO2)を形成し、金属鉄(Fe)を残します。
2。水素による酸化鉄の還元(H2):
* fe2O3 + 3H2→2FE + 3H2O
* fe3o4 + 4H2→3FE + 4H2O
* Feo + H2→Fe + H2O
COと同様に、水素(H2)も還元剤として作用します。酸化鉄と反応し、水(H2O)を形成し、金属鉄を残します。
3。炭素を含む反応(c):
* c + co2→2co
* C + H2O→CO + H2
これらの反応により、より多くのCOとH2が生成されます。これは、酸化鉄還元プロセスに不可欠な還元剤です。
全体のプロセス:
スポンジ鉄の生産プロセスには、通常、酸化鉄(主にヘマタイトとマグネタイト)と還元剤(通常はCO、H2、時にはCの組み合わせ)の混合物が含まれます。このプロセスは、炉または反応器で高温(約900〜1100°C)で実行されます。還元剤は酸化鉄と反応し、スポンジ鉄の形成につながります。
注:
*実際の反応とその比率は、特定のプロセスと使用される原材料によって異なります。
*「スポンジ鉄」製品は通常多孔質であり、さまざまな量の残留鉄酸化物が含まれています。
*スポンジ鉄の最終的な構成と品質は、プロセスパラメーターと目的のアプリケーションに依存します。
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